Högupplösta 3D-skanningar byggda från dronefoton

Den 30 meter höga Kristusstatyn med utsikt över Rio de Janeiro från ett närliggande berg var under uppbyggnad i nio år innan den öppnades 1931. Det tog bara timmar att bygga den första detaljerade 3D-skanningen av monumentet i slutet av förra året, med hjälp av mer än 2 000 bilder tagna av en liten drönare som surrade runt den med en vanlig digitalkamera. Statyns digitala dubbel avtäcktes förra månaden och är exakt mellan två och fem centimeter, tillräckligt för att fånga individuella mosaikplattor.

Denna drönare flög runt Rios Kristusstatyn för att ta bilder som senare användes för att göra en exakt 3D-modell av monumentet.

Projektet var avsett att hjälpa ansträngningarna att bevara statyn och att visa hur drönare kan leda till en dramatisk ökning av högupplösta 3D-kopior av byggnader, terräng och andra föremål. Att enkelt och ofta kunna fånga detaljerade 3D-bilder kan ha många användningsområden, som att påskynda byggprojekt och hjälpa Hollywood att göra bättre specialeffekter, säger Christoph Strecha, VD och medgrundare av Pix4D , det schweiziska företaget som ledde projektet. Det samarbetade med drönartillverkaren Aeryon Labs och forskare vid PUC University of Rio de Janeiro.

Kartläggningsverktyg från företag inklusive Google och Apple har gjort utomhus 3D-bilder vardagligt de senaste åren. Men de är mestadels byggda med 3D-data från flygplan med dyr utrustning. 3D-formen av byggnader och terräng fångas oftast med en teknik som kallas lidar, som använder laser. De fotoriktiga 3D-modellerna av städer i Apples överflygningsläge är gjorda genom att bearbeta bilder som tagits med en komplex och dyr uppsättning kameror (se Ultrasharp 3-D-kartor). Båda teknikerna är beroende av mycket exakt GPS-teknik.

Programvaran syr ihop en högupplöst 3D-modell genom att bearbeta överlappande foton.

Drönare har inte särskilt tillförlitliga GPS-fixar i jämförelse och kan inte bära stora sensorer eller kameror. Men de är billiga, och Pix4Ds mjukvara kan bygga mycket exakta modeller genom att jämföra många olika överlappande bilder, säger Strecha. Faktum är att det skulle ha varit omöjligt att använda lidar med Rio-statyn, säger Strecha, på grund av dess storlek, form och plats.

Andra projekt har också varit att väva 3D-modeller från drönarfoton. Forskare under ledning av Horst biskop , professor vid tekniska universitetet i Graz, Österrike, utvecklar programvara som extraherar information från sådana bilder. Till exempel, för ett företag som restaurerar gamla byggnader, gjorde forskarna en version av programvaran som beräknar mått som är nödvändiga för att producera specialanpassad värmeisolering.

Med bildbehandlingen mer eller mindre ett löst problem, kommer ambitionerna med drönarskanning att bero mer på hur väl drönare kan kontrolleras eller koordineras under utmanande förhållanden som vindarna runt Rios Kristus, eller att täcka större områden, säger Carl Salvaggio , professor vid Rochester Institute of Technologys Center for Imaging Science. Drönare är bra för småskaliga projekt men traditionella flygplan ger tiden i luften att samla hela städer, säger han. Kanske när det finns 'arméer' av drönare i luften kommer vi att se ett annat landskap dyka upp.

Kristus Återlösaren Rio förbi Pix4D på Sketchfab

Corcovado och Kristus Återlösaren förbi Pix4D på Sketchfab

-->

Dölj